Брусок массой m = 0,5 кг начинает соскальзывать с наклонной плоскости высотой h = 0,3 м. У основания плоскости скорость бруска оказалась равной v = 2 м/с. Определи величину полной механической энергии ΔE, затраченной на трение. Ускорение свободного падения g = 10 м/с². Ответ вырази в джоулях и округли до десятых долей.

Для решения этой задачи нам необходимо применить закон сохранения энергии. В начале брусок обладает потенциальной энергией, а в конце - кинетической. Разница между этими энергиями будет равна энергии, затраченной на трение.

1. Определим потенциальную энергию бруска в начале движения:

$$E_п = mgh$$

где:

• (m) - масса бруска (0,5 кг)
• (g) - ускорение свободного падения (10 м/с²)
• (h) - высота (0,3 м)

$$E_п = 0.5 \cdot 10 \cdot 0.3 = 1.5 \ Дж$$

2. Определим кинетическую энергию бруска в конце движения:

$$E_к = \frac{1}{2}mv^2$$

где:

• (m) - масса бруска (0,5 кг)
• (v) - скорость (2 м/с)

$$E_к = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot 2^2 = \frac{1}{2} \cdot 0.5 \cdot 4 = 1 \ Дж$$

3. Определим величину полной механической энергии, затраченной на трение (ΔE):

$$\Delta E = E_п - E_к$$ $$\Delta E = 1.5 - 1 = 0.5 \ Дж$$

Ответ: 0.5 Дж